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在看《登月先鋒》前,這些事你知道了嗎?

《登月先鋒》電影海報。 圖/IMDb

《登月先鋒》(First Man)是根據登上月球的第一人──尼爾 · 阿姆斯壯(Neil Armstrong)的生平拍攝的電影。這部電影選在今年 10 月上映,恰逢美國航太總署(NASA)正式運作 60 週年紀念,別具意義。

《登月先鋒》主要是描述 1961 年到 1969 年阿姆斯壯的生平事蹟,1960 年代正好是美國和蘇聯之間太空競賽的高峰,這幾年美國從一路落後;迎頭趕上;到最後贏得勝利,他的這段太空人生涯正是美國航太技術起飛的縮影。不過,美國在這段時間的許多努力和成就甚至傷亡,在電影中無法一一仔細說明,看電影前先認識《登月先鋒》中的一些時空背景,可以讓你對劇情更了解。

在看登月先鋒前,你腦中的裝備準備好了嗎?source: IMDb

慢人一步又出師不利,多舛的美國太空計畫

冷戰時期,超級強國美國和蘇聯進行了一場太空競賽,這場航太技術比拚 1955 年才正式開跑,蘇聯卻在 1957 年 10 月 4 日就率先成功發射史波尼克 1 號(Sputnik 1)人造衛星。史波尼克飛過美國上空時,造成極大的恐慌,美國人懷疑蘇聯正在進行偵查,更害怕史波尼克會丟下核彈。

美國人的恐懼還沒消退,蘇聯在史波尼克 1 號升空一個月後,又發射史波尼克 2 號(1957 年 11 月 3 日),這次的太空船裡還搭載了一隻小狗,讓蘇聯成了第一個把動物送上太空的國家。

早期美國的太空計畫由軍方主導,由陸海空三軍各自開發自己的火箭。為了趕上蘇聯,搭載美國第一枚衛星的海軍先鋒火箭(Vanguard),在時間壓力下倉促發射──結果就是美國人在全國電視轉播中,看見先鋒火箭升空,接著不過上升 1.2 公尺就墜毀爆炸。太空競賽初期,美國遭受巨大挫敗。還好後來由美國陸軍主導的探險家 1 號(Explorer 1)計畫,在 1958 年 1 月 31 日發射成功,讓美國也進入太空時代,勉強追上蘇聯腳步。

探險家 1 號發射成功後,參與的三位主要成員把探險家 1 號的模型高舉起來。圖/NASA

1958 年 10 月 1 日,美國航太總署(NASA)正式運作。美國航太總署的前身是美國國家航空諮詢委員會(NACA),美國航太總署成立後,吸收整合了美國軍方太空計畫的資源,航太總署自此為美國太空計畫吹起了反攻號角!(同場加映:電影《十月的天空》)

反攻沒那麼簡單:逆襲失敗的水星計畫

水星計畫的主要目的是要比蘇聯人更早上太空,以及研究太空對人類的影響。為了這個目的,美國航太總署招募了美國第一批的 7 位太空人,他們被稱為水星 7 傑。

不過蘇聯還是搶先了一步。1961 年 4 月 12 日,蘇聯的尤里 · 加蓋林(Yuri Gagarin)首先搭乘東方 1 號升空,繞行地球一圈後返回地球,讓蘇聯成為第一個將太空人送上太空的國家。

不到一個月後,美國也做出回應。1961 年 5 月 5 日,艾倫 · 雪帕德(Alan Shepard)搭乘自由 7 號太空船升空,當他抵達太空的高度後就返回地球,並沒有繞地球飛行。一直到 1962 年 2 月 20 日,駕駛友誼 7 號的約翰 · 葛倫(John Glenn)才繞地球航行了三圈。

約翰 · 葛倫和友誼 7 號。 圖/NASA

1961 年 5 月 25 日,美國總統甘迺迪(John Kennedy)在國會發表演說,宣示要在 1960 年代結束前,把太空人送到月球,並讓太空人安全返航,這訂定了美國人太空計畫的明確目標。

1963 年 5 月,最後一次水星載人計畫升空時,太空人在太空中待的時間超過一天。不過在此之前,蘇聯已經完成將近 4 天的太空之旅。雖然美國拼命追趕,不過蘇聯還是保持一步領先。(同場加映:電影《關鍵少數》)

阿姆斯壯初登場:再接再厲的雙子星計畫

前往月球比繞地球飛行困難許多,需要發展出新的技術。美國航太總署的登月計劃是讓登月小艇和指揮/服務艙一起抵達月球,不過只讓登月小艇登陸,指揮/服務艙繞月球運行。登月結束後,登月小艇從月球表面升空,抵達月球軌道與指揮/服務艙接合一起返回地球。要完成登月計畫,其中最關鍵的技術就是讓兩艘太空船在太空中對接,這也是雙子星計畫最重要的目的。

為了讓美國太空人登陸月球,還需要更多太空人參與太空計畫。美國太空總署需要招募新的太空人。阿姆斯壯就是美國航太總署的第二批太空人,而與阿姆斯壯一起前往月球的伯茲 · 艾德林和麥可 · 柯林斯則是第三批太空人。

雙子星太空船比水星太空船大,可以搭載兩名太空人。1965 年 6 月升空的雙子星 4 號,進行美國太空人首次的太空漫步,太空人愛德華 · 懷特(Edward Higgins White)在太空艙外待了 22 分鐘。

尼爾 · 阿姆斯壯和大衛 · 史考特(David Randolph Scott)是雙子星 8 號上的兩名太空人,他們主要的任務就是要和另一艘無人太空船做史上第一次的對接。1966 年 3 月 16 日雙子星 8 號發射升空,一開始進行的很順利,雙子星 8 號與無人太空船成功對接。對接後不久,太空人感覺到太空船左右搖晃,研判可能是無人太空船造成的,所以決定讓雙子星 8 號脫離無人太空船。

史考特(左)與阿姆斯壯(右),他們前方的是雙子星太空船的模型,圖片來源NASA

雙子星 8 號脫離無人太空船後,反而以每秒一圈的高速旋轉,他們試著要讓太空船停止旋轉,但是太空船完全不受控制。如果太空船持續高速旋轉下去,兩名太空人會失去意識,永遠漂浮在太空中。阿姆斯壯研判可能是控制太空船軌道方向的系統出問題,於是果斷把這個系統關閉,開啟太空船上用來返回地球的小型火箭來控制雙子星 8 號。幸運的是,阿姆斯壯的判斷真的讓太空船停止旋轉了!為了避免夜長夢多,太空總署決定讓他們提早返航,最後雙子星 8 號安全成功地降落在西太平洋。

阿姆斯壯在太空船高速旋轉,可能暈眩失去意識的情況下,還能沉著地做出正確判斷,找出問題並解除危機,這次臨危不亂的表現讓阿姆斯壯成為首次登月任務指揮官的最佳人選!

欲速則不達:失去三位太空人的阿波羅 1 號意外

雖然美國在雙子星計畫中超越蘇聯,但是因為快速發展而疏忽安全,讓美國人付出極慘痛的代價。

1967 年 1 月 27 日,阿波羅 1 號的三名太空人古斯 · 葛利森(Gus Grissom)、愛德華 · 懷特(Edward Higgins White)和羅傑 · 查菲(Roger Bruce Chaffee),參加阿波羅 1 號指揮艙的斷電測試。這時阿波羅 1 號已經架設在神農火箭 IB 的頂端,預計在 2 月 21 日發射到地球軌道,進行首次的阿波羅指揮/服務艙飛行測試。這次斷電測試被認為是安全且無危險的,因為神農火箭還沒裝填燃料,但是,這次測試卻造成美國太空史上的一次嚴重意外!

阿波羅 1 號太空人,由左至右為葛利森、懷特和查菲。 圖/NASA

測試幾個小時後,阿波羅 1 號的指揮艙突然發生火災,當時指揮艙內的空氣是純氧,火災迅速蔓延,大量的濃煙和高溫,讓三名太空人在還沒逃離太空艙就死亡。

意外發生後的調查發現,阿波羅 1 號的設計有許多致命的錯誤,而且沒有火災應變和解救太空人的措施。其中最致命的是太空船內的易燃物質,與受損的電線發走火碰上艙內助燃的純氧,才使得火災一發不可收拾。另外,艙門開啟的程序太過繁複,無法在意外發生時快速脫離險境。阿波羅 1 號意外發生後,NASA 徹底更改了太空船的設計,避免災難再次發生。

有人說,還好這次的意外發生在正式發射之前,讓美國航空太空總署的工程師可以檢視阿波羅 1 號的所有缺陷。如果意外發生在太空中,工程師就無法檢視太空船的狀況,可能沒辦法找出所有問題,而那些沒有解決的問題很可能會再次發生,造成日後更多傷亡。矛盾的是,如果沒有阿波羅 1 號事件,可能就沒有日後成功的登月任務。

登月十年不晚:美國終於踏出人類的一大步

阿波羅 1 號的悲劇並沒有阻止美國人前往月球的決心。1968 年 12 月 21 日,阿波羅 8 號發射升空,進入月球軌道,雖然只有在軌道上繞月球運行,卻是人類首次飛抵月球。三位太空人在月球軌道上度過聖誕夜,在聖誕節當天返回地球,完成任務。

接下來的幾次任務,讓美國太空人對登陸月球做好準備。終於在 1969 年 7 月 20 日,阿波羅 11 號的太空人阿姆斯壯登陸月球,艾德林隨後也踏上月球表面。阿波羅 11 號的太空人在 7 月 24 日安全成功降落在北太平洋。

阿姆斯壯的一小步,人類的一大步。 圖/NASA

甘迺迪總統在 1961 年的太空政策宣示,真的讓太空人在 1960 年代結束前成功的登上月球,阿波羅 11 號的成就也讓美國在太空探險保持數十年的領先地位!

 

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關於作者

屋頂上的天文學家

屋頂上的天文學家-李昫岱,天文學博士,曾服務於中央研究院天文所及美國伊利諾大學厄巴納-香檳分校。大學時交了一群天文社的朋友,從此過著離不開天文的生活,希望透過寫作拉近遙遠天體的距離,讓你發現天文的美好!
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